I det traditionella brunstensbatteriet består höljet av zink, vilken samtidigt fungerar som anod (minuspol). I mitten av batteriet är en kolstav placerad och runt denna, i galvanisk kontakt med kolstaven, finns mangandioxid blandat med grafitpulver vilken utgör battericellens katodmaterial (pluspol). Som isolering mellan zinkbägaren och katoden finns en separator. Både separator och katodmaterial är indränkt med elektrolyt, en lösning av ammoniumklorid, NH₄Cl (=salmiak) och zinkklorid, ZnCl₂.

Den engelska benämningen för brunstensbatteriet, zinc-carbon battery, kommer från användningen av den kolstav som placerats i mitten av katodmaterialet. Detta har orsakat en viss begreppsförvirring då många kallar batteritypen för zink-kolbatteri i tron att kolet ingår i batteriets elektrokemiska process. Kolstavens uppgift är enbart som strömtilledare för katoden och ingår ej som en aktiv komponent i den elektrokemiska processen.